指甲电子顺磁共振辐射剂量重建研究

作     者：赵徵鑫 

作者单位：北京协和医学院 

学位级别：硕士

导师姓名：焦玲

授予年度：2018年

学科分类：1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 100402[医学-劳动卫生与环境卫生学] 10[医学] 

主      题：电子顺磁共振 基线修正 核辐射 

摘      要：一旦发生严重的核辐射事故,快速有效的剂量估算对于临床应急至关重要。指甲EPR是一种理想的生物物理剂量估算方法。但是,这种剂量估算方法在实际应用中仍有一些问题需要解决。在指甲EPR剂量重建中,实验室的风速、温度及湿度等发生大幅度改变时EPR波谱则会出现较大程度的基线漂移,使得波谱数值不能反映真实的自由基浓度,进而影响实验结果的不确定度。为解决该问题,本文提出一种基线修正方法对波谱基线进行修正。结果显示,利用文中提及的方法修正后的波谱峰峰值与未发生基线漂移时得到的值相等的概率为91%（未修正时为31%）,提高了近3倍。因此,在对波谱进行读数之前,应使用此种修正方法对波谱进行基线修正。水会影响EPR信号强度。不同形态的水对指甲EPR剂量估算中所起的作用不同。本文探究基于指甲完全干燥时的EPR剂量重建响应。实验表明,70℃条件下干燥180min基本能完全清除指甲中的水;受照剂量相同条件下,指甲在完全干燥时的剂量重建曲线更好。为了更加准确的进行辐照剂量重建,在剂量估算之前应将指甲中的水完全去除。在核辐射事故中,研究者往往无法现场进行剂量估算,而常采用与事故辐射源相似的放射源进行剂量模拟。但此种方法是否合理,尚未有文献报道。本文探究剂量重建曲线与辐射源能量和剂量率的相关性关系。结果显示,当辐射源能量相同剂量率不同时,剂量重建曲线斜率间最大相差2%;剂量率相同能量不同时,斜率最大相差16%。因此,剂量重建曲线与辐射源剂量率的依赖性较小,而与辐射源能量之间则有较强的相关性。